检索结果-南通市图书馆

作者：姜旭重庆交通大学

学位级别：硕士

钢拱架在我国已经历了几十年的发展历程，其跨径不断增大，在桥梁施工中发挥了极其重要的作用。钢拱架是由一定数量的细长杆件组合而成的杆系结构，由于其安全可靠、结构合理、强度高、施工周期短、组装便捷已被广泛应用在实际的工程中... 详细信息

钢拱架在我国已经历了几十年的发展历程，其跨径不断增大，在桥梁施工中发挥了极其重要的作用。钢拱架是由一定数量的细长杆件组合而成的杆系结构，由于其安全可靠、结构合理、强度高、施工周期短、组装便捷已被广泛应用在实际的工程中，是一种很重要的建桥的工具。因为适应结构设计和施工方面的需要，钢拱架在几十年间经过不断的优化使得其结构形式多种多样，主要有贝雷梁片、六四式铁路军用梁钢拱架、可微调式钢拱架等几种不同类型。随着科学技术的不断发展与进步和结构材料性能的改善，结构空间跨度越来越大且刚度越来越柔，因此结构的稳定性问题就变的越来越突出。在设计中，结构的稳定性同结构强度同等重要，本文主要针对常备式铁路军用梁钢拱架稳定性进行研究，为其以后在工程实际中的应用提供指导。本文以黔江区正舟大桥扩建工程使用的常备式钢拱架为研究对象，利用MIDAS/Civil大型有限元计算软件建立结构空间模型，计算不同参数情况下钢拱架弹性屈曲荷载和几何非线性稳定荷载并分析其影响，主要从以下几个方面展开工作：①钢拱架弹性屈曲荷载与三角形单元组合数的关系;②钢拱架弹性屈曲荷载与钢拱架端部边界条件的关系;③钢拱架弹性屈曲荷载与温度的关系;④结构平面内和平面外弹性屈曲荷载的关系;⑤钢拱架弹性屈曲荷载与温度的关系;⑥钢拱架弹性屈曲荷载与钢拱架三角形单元之间连接方式的关系;⑦钢拱架弹性屈曲荷载与钢拱架榀和榀之间距离的关系;⑧钢拱架弹性屈曲荷载与钢拱架其榀数的关系;⑨钢拱架无初始缺陷的几何非线性对结构稳定性的影响;⑩钢拱架有初始缺陷的几何非线性对结构稳定性的影响。由于大跨径拱桥多采用分段分环浇筑，浇筑阶段钢拱架和浇筑成环的混凝土对共同结构稳定性起作用，分析研究钢拱架稳定性在施工过程中的稳定性变化规律，以便对其结构在施工过程中的空间稳定性作出真实科学的评价。本文通过对以上的工作进行总结，从中得出了一些有益的结论，为以后类似的工程提供指导借鉴作用。

关键词：钢拱架有限元稳定性

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基于生成对抗网络的3D目标重建研究

基于生成对抗网络的3D目标重建研究

作者：万群北京交通大学

学位级别：硕士

计算机技术的迅猛发展,使得机器认知与人类感知之间的界限愈发模糊,众多领域日趋呈现出全自动、自适应的智能化模式。在此背景下,单一的二维数据模式已经无法满足人们对三维世界的探索,如何将广泛存在的二维信息快速、精确地恢复到三维... 详细信息

计算机技术的迅猛发展,使得机器认知与人类感知之间的界限愈发模糊,众多领域日趋呈现出全自动、自适应的智能化模式。在此背景下,单一的二维数据模式已经无法满足人们对三维世界的探索,如何将广泛存在的二维信息快速、精确地恢复到三维空间已然成为计算机视觉领域乃至工业领域的重点研究课题。三维重建系统,作为完成二维信息到三维空间映射的有效手段,可以充分利用二维图像特征与投影轮廓等信息自动进行三维模型构建,旨在解决低维信息不满足问题,以期能够更好地对物体或空间进行全面感知与交互。三维重建,尤其是三维目标体素重建,是计算机视觉领域全新的课题方向,是指利用多视图甚至单视图进行目标对象或场景的三维形状恢复工作。但它不同于一般的视觉问题,其任务是要感知三维环境,而非简单的识别、检测等。目前常用的基于深度学习的解决思路是利用复杂的先验概率问题来表达空间的维度提升转换。然而,此类基于深度学习的三维重建算法多采用单体素独立的启发式准则,过分依赖先验数据的同时过度约束了物体轮廓。3D生成对抗网络的兴起为三维重建提供新思路,其使用对抗性准则代替传统的启发式准则,隐式地捕获对象结构,并为无监督重建工作奠定了基础。因此,本文以三维目标重建为研究对象,重点探索了基于生成对抗网络的单视角三维体素重建和无监督三维体素重建两类问题,主要工作和贡献总结如下:首先,解决和完善了形状数据集（3D Shape Net Core）二维与三维数据不对称问题,选取其中五类实体对象CAD模型进行三维体素化处理,并对每个三维目标对象渲染和生成了二维图像和二维投影集,以供三维体素重建相关实验的使用。其次,为了提升三维体素重建精度和网络训练稳定性,在基于生成对抗网络的三维体素重建算法基础上采用了基于倒角距离（Chamfer Distance）的重建损失函数和基于推土机距离（Wasserstein Distance）的鉴别器梯度惩罚方法,以此来完成各个网络模块的参数优化。通过对比实验验证了该组损失函数设置能够有效地提升固定分辨率下的三维体素重建精度,并优于其他相关方法。最后,针对三维体素重建算法多依赖先验数据,但三维数据又难以收集和处理的问题,提出了基于生成对抗网络的无监督三维体素重建算法。其充分利用了透视投影变换原理将体素模型从三维坐标系转换到投影坐标下,再借助多视角投影集完成对抗性准则,从而完成三维体素重建工作。实验证明了所提方法的可用性,并在精确度上优于同类无监督方法。

关键词：三维体素重建生成对抗网络卷积神经网络投影转换无监督学习

电动汽车充电系统中AC/DC变流器及电池均衡技术

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电动汽车充电系统中AC/DC变流器及电池均衡技术

作者：成伟菁合肥工业大学

学位级别：硕士

国家经济发展带来的环境污染问题严重影响了人民的生活,电动汽车低碳环保,有利于减少污染,而电动汽车成功地普及必须有先进的充电技术作为基础。因此,对直流充电系统进行研究具有深远的意义和广泛的应用前景。本文以直流充电系统中的AC... 详细信息

国家经济发展带来的环境污染问题严重影响了人民的生活,电动汽车低碳环保,有利于减少污染,而电动汽车成功地普及必须有先进的充电技术作为基础。因此,对直流充电系统进行研究具有深远的意义和广泛的应用前景。本文以直流充电系统中的AC/DC变流器为核心展开研究,又在此基础上设计了一种新型电池均衡电路,使电动汽车在充电时提升电池组剩余电量的一致性。主要研究如下:本文首先分析了PWM整流器的工作原理,选定三相半桥拓扑结构的主电路后,建立了三相电压型PWM整流器在三相静止对称坐标系下的数学模型,并利用两种坐标变换推导出了整流器在两相静止垂直坐标系与两相同步旋转坐标系下的数学模型。研究了LCL滤波器的滤波原理,根据滤波器传递函数的频域特性曲线分析稳定性,利用无源阻尼法对系统谐振进行抑制。根据整流器在两相同步旋转坐标系下的数学模型及性能要求,采用基于电网电压定向的直接电流控制策略对电流内环进行前馈解耦,消除了耦合项与干扰项,从而实现对有功与无功电流的独立控制。完成了双闭环控制系统的设计,并根据控制系统性能要求,详细介绍了PI调节器的设计。深入研究了空间矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modulation,SVPWM)技术的原理与实现方法。为消除充电过程中电动汽车电池组剩余电量不一致所导致的安全隐患,本文设计了基于反激式变压器拓扑结构的均衡电路,并将LCD吸收回路应用至变压器功率管支路以减小漏感产生的电压尖峰,详细分析了电路的原理和工作模态,通过公式推导证明在开关时刻功率管可以实现软开关功能,最后制定了行之有效的控制策略。完成了12kW实验系统的研制。计算硬件部分的主要参数并对电路进行设计,设计软件部分的控制逻辑与程序流程图,利用MATLAB/Simulink搭建仿真模型验证理论分析、控制逻辑与主要参数的正确性。完成实验系统的搭建工作并进行上电实验,实验波形证明充电系统能够实现预期效果,与理论和仿真分析相吻合,能够说明对于充电系统的研究与设计是可行的且具有一定的先进性。

关键词：电动汽车直流充电系统 PWM整流器锂电池组均衡电路

基于机器人的线结构光三维扫描系统关键技术研究

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基于机器人的线结构光三维扫描系统关键技术研究

作者：彭谦之广东工业大学

学位级别：硕士

在智能制造变革趋势中,物体三维数据在工业测量、逆向工程、虚拟现实、人工智能等众多领域有着广泛的应用。而传统的三维数据采集方式已不能满足现代三维测量中高精度、高效率、高柔性的要求,本文针对手持式扫描效率低、稳定性不足以及... 详细信息

在智能制造变革趋势中,物体三维数据在工业测量、逆向工程、虚拟现实、人工智能等众多领域有着广泛的应用。而传统的三维数据采集方式已不能满足现代三维测量中高精度、高效率、高柔性的要求,本文针对手持式扫描效率低、稳定性不足以及固定式轨道扫描柔性低、测量范围有限的问题,提出了一种基于机器人的线结构光三维扫描系统,并对其关键技术展开研究。系统在继承线结构光测量高精度、非接触、实时性强等优点的基础上,增强了测量柔性、扩展了测量范围。本文的工作内容和创新点如下:(1)建立了基于机器人的线结构光三维扫描模型,该模型在不能实时获取机器人末端位姿的情况下,可以将线结构光测量系统在各个位置的测量坐标统一到机器人基坐标系下,完成线结构光每一个三维截面点云的拼接。根据扫描原理和现场条件,搭建工业机器人与线结构光测量系统相结合的扫描系统实验平台,对实验平台中主要硬件进行选型。(2)实现了系统模型中相机模型、线结构光测量模型及机器人手眼关系的标定。其中用张氏标定法对相机模型参数进行二次标定,可排除因个别图像质量不高对标定造成的影响,提高相机标定结果的精度。提出了一种基于单应性矩阵的线结构光测量快速标定方法,操作辅助装置让标定板和结构光平面共面,用具体的标定板与像素平面的关系代替抽象的光平面与像素平面的关系,标定板无须多次调整位置即可完成光平面到像素平面的单应性矩阵的计算,标定过程简单高效,能够快速建立线结构光的测量模型。利用Tsai的两步标定法对手眼关系进行标定,实现了摄像机坐标系到机器人坐标系的空间转换。(3)根据实际拍摄的光条纹图像特点,设计了光条纹中心提取的图像处理流程,应用一种改进的基于图像骨架的灰度重心法,实现光条纹中心的亚像素提取。经过对比分析,用自适应阈值法实现图像的二值化方法,最大程度地保留光条纹有效信息。用4个方向模板对光条纹骨架的法向方向近似,用灰度重心法提取该方向上的光条纹亚像素级中心。(4)基于QT、OpenCV、OpenGL等开源工具库,用C++语言设计开发了扫描系统PC端软件,对几个实物模型进行扫描,验证了系统的可行性。

关键词：机器人线结构光三维扫描光条纹中心

基于高分七号立体遥感影像的城市建筑物三维重建

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基于高分七号立体遥感影像的城市建筑物三维重建

作者：罗文强江苏海洋大学

学位级别：硕士

建筑物是城市中最重要的核心元素,建筑物三维模型可为智慧城市基础设施的规划和建设提供良好的支撑,其准确的几何结构和拓扑属性信息是促进智慧城市建设的决定性因素之一。传统的城市建筑物三维重建工作通常采用倾斜摄影建模、激光点云... 详细信息

建筑物是城市中最重要的核心元素,建筑物三维模型可为智慧城市基础设施的规划和建设提供良好的支撑,其准确的几何结构和拓扑属性信息是促进智慧城市建设的决定性因素之一。传统的城市建筑物三维重建工作通常采用倾斜摄影建模、激光点云数据处理或手工单体化建模的方式完成,这些方法往往需要大量的人机交互工作并且成本较高,无法满足当下城市快速更新发展的需求。随着技术的发展,运用高分辨率立体测图卫星影像进行城市建筑物三维重建已经成为可能,该方法具有成本低、效率高等优势。高分七号卫星是高分系列卫星中首颗具有立体成像能力的卫星。为了验证国产高分七号卫星影像在城市区域的建模能力,本文以高分七号遥感影像为数据源,构建城市场景中City GML LOD1级建筑物三维模型。首先利用高分七号立体影像和多光谱影像生产研究区数字表面模型(Digital Surface Model,DSM)和高分辨率融合数字正射影像图(Digital Otrhophoto Map,DOM);接着采用影像分割方法对DOM影像进行分割,获取一系列超像素图斑;然后运用随机森林分类器,顾及地物的光谱和空间特征进行像素级建筑物提取,并利用具有标签的像素采取相关策略对影像分割获取的图斑进行识别,以提取对象级建筑物;最后,为所提取的建筑物赋予WGS84坐标系下的地理位置信息,并结合DSM影像中相应位置的高程信息建立City GML LOD1级建筑物三维模型。本文以东营市两个典型城市场景为试验区,采用上述影像建模方案建立了两个研究区的City GML LOD1级建筑物三维模型。本研究证明了利用GF-7遥感影像构建City GML LOD1级建筑物三维模型的可行性,也证实了国产高分七号立体测图卫星影像数据在城市场景中自动化建立City GML LOD1级建筑物三维模型的潜力,为日后基于国产高分立体测绘卫星影像进行建筑物三维模型重建工作提供了强有力的技术支撑。

关键词：高分七号影像分割建筑物提取建筑物三维重建

基于机器人路径规划的汽车焊装单元节拍优化方法研究

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基于机器人路径规划的汽车焊装单元节拍优化方法研究

作者：荆添一哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

科技水平和工业技术的进步促进了工业机器人技术的蓬勃发展，工业机器人凭借其高精度和高可重复性等优势广泛应用于多种工业场景，大幅提升了制造业的自动化水平。近年来制造业中生产任务的复杂程度越来越高，对企业生产能力也提出了更... 详细信息

科技水平和工业技术的进步促进了工业机器人技术的蓬勃发展，工业机器人凭借其高精度和高可重复性等优势广泛应用于多种工业场景，大幅提升了制造业的自动化水平。近年来制造业中生产任务的复杂程度越来越高，对企业生产能力也提出了更高的要求，因此许多国家相继提出要大力发展智能制造技术，推动制造业由自动化向智能化的方向升级。汽车制造是我国制造业的关键支柱之一，引入大量工业机器人应用于实际生产过程，作为汽车制造的关键装备和智能制造的重要载体，工业机器人的智能化应用研究变得尤为重要。但目前工业机器人在应用中往往受限于示教经验，多台工业机器人协同作业时仍存在冗余路径过多的问题，尤其在工艺复杂的焊装生产单元中更为严重，极大制约了生产效率提升。因此研究如何优化工业机器人运行路径达以提高生产节拍的，对实现汽车制造过程智能化升级至关重要。本文研究了基于工业机器人路径规划的汽车焊装单元节拍优化方法，旨在提高汽车制造业的生产效率，推动工业机器人应用的智能化升级。　　首先，以所研究的汽车焊装单元中主要应用的FanucR-2000iB型号工业机器人为核心，基于其结构、参数和运动模式建立该系列中165F和210F两种型号的工业机器人的连杆坐标系，并给出了标准的D-H参数表。在此基础上考虑关节偏置和运动耦合的因素，推导出作业时的工业机器人运动学模型和工作空间，建立了工业机器人的末端笛卡尔位姿和关节空间角度的映射关系，为节拍优化方法提供了模型基础。　　在此基础上，设计了RRT*-Smart算法，实现了离线状态下的Fanuc工业机器人的路径规划，优化运动距离的同时使其在任意场景下均能无碰撞地稳定运行。针对工业机器人的末端运动控制和关节运动控制两类控制方式，分别采用笛卡尔空间直线和圆弧插补以及关节空间5次多项式插值的方式生成工业机器人的位姿控制曲线，获知其在运行过程中的连续末端位姿和关节角度变化，为工业机器人碰撞检测方法提供基础。　　然后，研究了汽车焊装单元中工业机器人的碰撞检测方法，分类构建单元内各部件的碰撞检测模型，为提高算法检测精度，对需避碰的工业机器人建立高精度的圆柱包围盒模型，同时考虑到安全问题，引入了模型膨胀方法，对单元内其他部件建立统一的OBB（OrientedBoundingBox）模型。面向不同的包围盒类型分别设计对应的碰撞检测算法，设计研究了工业机器人之间进行碰撞检测的空间有限长圆柱相交检测算法和工业机器人与障碍物之间碰撞检测的SAT算法，实现任意工作场景下的汽车焊装单元中工业机器人碰撞检测，为搜寻工业机器人运动路径过程中的碰撞检测功能提供了技术支撑。　　最后，为最大化优化效用，提出了汽车生产线节拍分析方法，分析东风日产汽车制造企业生产线的整体节拍，找出制约生产效率的瓶颈单元，采集单元布局尺寸等数据构建工业机器人碰撞检测的数字化环境，并建立了基于Tecnomatix仿真软件的瓶颈单元仿真模型，实例化验证了本文所述方法为优化汽车焊装单元生产节拍提供了关键支撑。

关键词：工业机器人路径规划汽车焊装单元节拍优化

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设置粘滞阻尼墙的框架动力性能试验研究

设置粘滞阻尼墙的框架动力性能试验研究

作者：王相智南京工业大学

学位级别：硕士

粘滞阻尼墙是一种新型减振消能元件。与其它阻尼器相比,粘滞阻尼墙可充分利用墙体所提供的空间,产生足够大的阻尼力;既适合新建工程的减振设计,又能用于现有结构的抗震加固,且安装方便、维护成本低,是目前较为理想的阻尼消能元件。为... 详细信息

粘滞阻尼墙是一种新型减振消能元件。与其它阻尼器相比,粘滞阻尼墙可充分利用墙体所提供的空间,产生足够大的阻尼力;既适合新建工程的减振设计,又能用于现有结构的抗震加固,且安装方便、维护成本低,是目前较为理想的阻尼消能元件。为了研究粘滞阻尼墙结构的动力特性和抗震性能,了解设置粘滞阻尼墙后对框架内力的影响;为此本文设计了两榀框架模型进行动力性能试验,考察粘滞阻尼墙结构的性能与振动频率、位移幅值等相关因素之间的关系;探讨其破坏形态、受力机理、滞回特性以及耗能能力。试验研究表明:设置了粘滞阻尼墙之后,能够提高框架结构的耗能能力、承载力以及刚度;同时也显著地改变了框架结构的内力。本文提出了粘滞阻尼墙结构的有限元计算模型,并利用有限元软件SAP2000对本文试验进行全过程有限元模拟,并通过已有的试验结果与有限元的分析结果进行比较,以验证该有限元模型的正确性,通过比较的结果可以表明本文所提出的粘滞阻尼墙有限元计算模型以及相关研究分析方法是比较合理的。同时为此类结构的分析研究奠定了基础。本文把粘滞阻尼墙结构分别以层模型和杆系模型进行理论分析,研究其在简谐位移荷载作用下,结构最大响应与附加阻尼比之间关系,以及设置粘滞阻尼墙后,框架内力的变化规律。并在试验分析与理论分析的基础上,提出粘滞阻尼墙结构的实用设计方法。

关键词：粘滞阻尼墙动力性能有限元分析设计方法试验研究框架滞回曲线

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大型铸件冒口切割机器人工作站设计与实现

大型铸件冒口切割机器人工作站设计与实现

作者：王晓强北方民族大学

学位级别：硕士

“十四五”期间,我国铸造行业重点向绿色化、智能化方向发展。目前大型铸件精整处理国内外以人工作业为主,铸件质量无法得到有效提升,高精度精整处理技术无法突破产业瓶颈,严重影响产业结构调整和转型升级战略的实现。针对大型铸件冒口... 详细信息

“十四五”期间,我国铸造行业重点向绿色化、智能化方向发展。目前大型铸件精整处理国内外以人工作业为主,铸件质量无法得到有效提升,高精度精整处理技术无法突破产业瓶颈,严重影响产业结构调整和转型升级战略的实现。针对大型铸件冒口切割机器人系统关键技术研究成为铸造行业向高端化方向发展的需求,本文设计了大型铸件冒口切割机器人工作站,实现大型铸件冒口的自动切割。主要研究工作如下:(1)针对大型铸件冒口精整处理中的技术瓶颈,设计一种能够解决大型铸件冒口精整处理的机器人智能系统。根据系统硬件设计需求与工作流程,切割工作站由工控机、工业机器人、火焰割炬、3D视觉系统以及智能控制系统等构成。结合主从控制思想,搭建工作站通信框架,实现集成系统下各子系统之间的通信互联,完成切割工作站系统硬件之间的协同工作。(2)基于3D视觉的切割机器人轨迹规划研究。根据3D相机视场固定的特点,采用一种求解手眼关系矩阵的多点标定法对摄像机进行标定。将3D相机采样得到的点云数据转化为机器人坐标系下的点云数据。针对点云数据处理提出阈值自适应采样法,使用三次多项式对预切割空间曲线进行拟合。采用一种姿态估计算法,通过对切割微切平面进行拟合,完成切割机器人作业空间前进矢量和进给矢量的计算,将规划结果应用于机器人切割作业。切割路径误差在0.24 mm以内,切割轨迹线形良好。(3)基于改进的LuGre摩擦模型摩擦补偿方法研究。对机器人力位控制中的摩擦力进行摩擦补偿,提高切割精度。提出一种改进的LuGre摩擦模型进行摩擦补偿,包括LuGre摩擦模型表示的稳态摩擦力,以及与速度相关的位置依赖项。对摩擦模型进行分步辨识,利用LuGre摩擦模型的特征,对稳态摩擦力参数进行辨识,通过SVM多类分类算法、支持向量回归(SVR)和最小二乘法求解方程组,对模型中的位置依赖项进行参数辨识。机器人在不同负载下运行使用改进模型及辨识方法计算关节摩擦力矩时,误差可以降低50(4)以上。基于改进LuGre摩擦模型的摩擦补偿模型对于提高切割精度具有重要作用。通过在生产现场对切割工作站进行大量检测与调试,对不同大型铸件冒口进行自动化切割作业,切割工作站整体运行稳定、铸件冒口切割质量可靠。切割工作站达到了预期的设计要求,满足了相关工厂的生产需求。对于大型铸件冒口精整处理行业,大型铸件冒口切割机器人工作站的研究与设计具有一定的指导意义。

关键词：铸件冒口机器人化加工 3D视觉自适应控制

肉鸡腹脂率双向选择系群体表型数据库设计及其功能实现

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肉鸡腹脂率双向选择系群体表型数据库设计及其功能实现

作者：李敏东北农业大学

学位级别：硕士

表型性状的准确记录及其有效管理和分析是选育优良畜禽品种(系)工作的一项重要内容。东北农业大学肉鸡腹脂率双向选择系(Northeast Agricultural University High and Low Fat,NEAUHLF)进行了20多年的选育工作,并积累了大量同肉鸡脂肪... 详细信息

表型性状的准确记录及其有效管理和分析是选育优良畜禽品种(系)工作的一项重要内容。东北农业大学肉鸡腹脂率双向选择系(Northeast Agricultural University High and Low Fat,NEAUHLF)进行了20多年的选育工作,并积累了大量同肉鸡脂肪沉积的分子遗传基础研究相关的表型性状记录。为了有效和系统地存储、管理、分析和利用这些表型数据,本研究设计并构建了东北农业大学肉鸡腹脂率双向选择系群体表型数据库管理系统(NEAUHLF Phenome Database,NEAUHLFPD)。该数据库管理系统存储记录了多项表型性状记录信息和数据,还可同时满足筛选、检索和计算等功能。数据库的具体内容、设置以及功能相关信息如下:一、NEAUHLFPD表型数据库涵盖的主要表型记录和信息(1)1-17世代系谱记录:具体涉及家系编号、个体序号、个体编号、父母代编号、全同胞家系编号、半同胞家系编号等;(2)29项表型数据:分别为鸡体尺性状、不同周龄体重性状、屠体性状以及腹脂率、肝脂率、内脏比率等性状信息。二、NEAUHLFPD表型数据库的架构和设计过程(1)架构信息:选择Apache环境作为NEAUHLFPD表型数据库搭建的WEB服务器;选择My SQL数据库系统软件作为数据库搭建工具;选择Navicat作为数据库管理工具;选择PHP作为动态交互性站点创建的服务器端脚本语言;选择HTML作为超文本标记语言。(2)结构信息:主界面上有数据库整体组成及功能详细介绍,以及数据库各部分基本结构的索引按钮。数据库功能模块主要包含两方面内容。第一模块,为表型(phenotype)数据的物理存储空间,主要用于实现数据指标的选定、范围设定、筛选、和查找等功能;第二模块,为表型数据的基本描述性统计计算(descriptive statistics),主要用于实现对条件筛选后的数据进行基本统计量(平均数、标准差、方差、众数以及中位数等)的计算,同时还可实现对筛选数据的按条件排序等功能。NEAUHLFPD不仅可以用于有效储存和管理表型数据,还可以在今后的研究工作中兼容高通量基因组学数据,进一步对其内容和功能进行扩充和开发。NEAUHLFPD表型数据库的构建有利于今后深入开展鸡脂肪组织生长发育的分子遗传基础研究,以及推进低脂肉鸡的选育工作。

关键词：肉鸡腹脂率双向选择表型数据库

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基于视觉的水上垃圾收集装置研究

基于视觉的水上垃圾收集装置研究

作者：陈凌鹏浙江科技大学

学位级别：硕士

随着我国经济的快速发展和人民的生活水平提升的同时,所产生的垃圾也越来越多。这些垃圾废弃物有很大一部分倾斜在水域中,不及时打捞会造成水体污染,从而破坏了生态系统的平衡,也影响了人民的生命健康。这些乱象也唤醒了人们对于环境保... 详细信息

随着我国经济的快速发展和人民的生活水平提升的同时,所产生的垃圾也越来越多。这些垃圾废弃物有很大一部分倾斜在水域中,不及时打捞会造成水体污染,从而破坏了生态系统的平衡,也影响了人民的生命健康。这些乱象也唤醒了人们对于环境保护和水域治理的意识,越来越多的学者开始着手于保护和治理的研究方法。目前,市面上的垃圾打捞装置大多是大型清洁船,但是由于船体过大、成本过高的缺点,造成它们不能够在人工湖等小型水域中应用。小型水域中的垃圾打捞工作主要依靠人工打捞,其打捞效率低且具有一定风险,不是一个高效的治理水污染方案,因此,本课题以智能、高效、稳定和环保为装置研发目标,以能够大面积推广和低成本为前提,研究并开发一款能够在小型水域进行垃圾打捞的收集装置。论文的主要内容如下:(1)整体方案及机械结构建模。对装置的机械和船体结构进行设计,以满足在小型水域下高效率的垃圾打捞工作。通过Solid Works三维软件进行虚拟建模和装配设计,确定各部分硬件的空间和零件装配尺寸,完成实物装置的搭建工作。(2)收集装置的运动数学模型研究。基于MMG分离模型思想建立三自由度的装置运动学模型和动力学模型。将六自由度运动坐标系简化为三自由度运动坐标系,还建立了艏摇角速度运动方程和螺旋桨的推力方程,为后续装置的电机驱动控制提供了方向指导。并基于所建立的运动学和动力学模型在Matlab中进行路线仿真测试,分别仿真了直线、回转和Z字形运动的路线仿真,进一步对模型的性能进行评估。(3)垃圾检测算法研究。基于目标检测算法YOLOv5s进行算法改进,通过将YOLOv5s的主干网络替换为Mobile Net V3网络来轻量化模型。并且通过改进激活函数、增强特征融合网络、加入CBAM注意力机制等方法来提升检测精度。经实验表明,改进后的算法训练得到的模型大小为7.1MB,模型缩小了约54%,同时具有优良的准确率,识别准确可以达到94.4%,改进后的算法缩小了模型也提高了模型的准确率,利于应用在核心控制器中。(4)控制系统设计与研究。对控制部分进行硬件模块设计和软件程序设计。首先,将硬件模块设计分为核心控制模块、供电模块、传感器模块和电机驱动模块,根据各部分硬件模块的工作需求进行软件程序设计,以此来完成自动化垃圾收集工作。在实际的水面环境中进行测试证明:该装置通过太阳能供电系统能够保证本装置安全稳定的工作;利用双目摄像头能够准确地定位垃圾位置,并进行测距,从而实现垃圾收取的功能。

关键词：垃圾回收装置小型水域目标检测多传感器 YOLOv5s